DE102013223763A1 - Piston with a sensor element and a piston-cylinder arrangement - Google Patents

Piston with a sensor element and a piston-cylinder arrangement Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kolben mit einem Sensorelement, insbesondere für einen Geber- oder Nehmerzylinder einer Druckmittelbetätigungseinrichtung, wobei der das Sensorelement tragende Kolben eine im Wesentlichen zylindrische Wandung mit zwei gegenüberliegenden Stirnflächen aufweist. Um eine solche Kolben-Zylinder-Anordnung einfach montieren zu können, ist das kappenähnlich ausgebildete Sensorelement über eine der Stirnflächen auf den Kolben aufgesetzt.The invention relates to a piston with a sensor element, in particular for a master or slave cylinder of a pressure medium actuation device, the piston carrying the sensor element having an essentially cylindrical wall with two opposite end faces. In order to be able to easily assemble such a piston-cylinder arrangement, the cap-like sensor element is placed on the piston via one of the end faces.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben mit einem Sensorelement, insbesondere für einen Geber- oder Nehmerzylinder einer Druckmittelbetätigungseinrichtung, wobei der das Sensorelement tragende Kolben eine im Wesentlichen zylindrische Wandung mit zwei gegenüberliegenden Stirnflächen aufweist sowie eine Kolben-Zylinder-Anordnung. The invention relates to a piston with a sensor element, in particular for a master cylinder or slave cylinder of a pressure medium actuating device, wherein the piston carrying the sensor element has a substantially cylindrical wall with two opposite end faces and a piston-cylinder arrangement.

In Druckmittelbetätigungseinrichtungen, wie einem hydraulischen Kupplungsausrücksystem, die in Kraftfahrzeugen Einsatz finden, werden Sensorsysteme eingesetzt, um die Position eines Kolbens, welcher in einem Zylinder geführt ist, zu detektieren. In Abhängigkeit von der Position des Kolbens wird die Kupplung des Kraftfahrzeugs betätigt. An dem Kolben ist ein Sensorelement angeordnet, welches einer Sensoranordnung gegenüberliegt, die am Zylinder befestigt ist, wobei die Sensoranordnung eine Wegänderung des Kolbens aufgrund der Verschiebung des Sensorelementes detektiert. Bei der Bewegung des Kolbens gleitet das elektrisch leitfähige Sensorelement an der induktiv wirksamen Sensoranordnung vorbei, wobei das Sensorelement in das Magnetfeld der induktiven Sensoranordnung eintaucht und dieses verändert. Das veränderte Magnetfeld ist ein Maß dafür, welchen Weg der Kolben überstrichen hat.In pressure-medium actuators, such as a hydraulic clutch release system used in motor vehicles, sensor systems are used to detect the position of a piston which is guided in a cylinder. Depending on the position of the piston, the clutch of the motor vehicle is actuated. On the piston, a sensor element is arranged, which faces a sensor arrangement which is attached to the cylinder, wherein the sensor arrangement detects a change in the path of the piston due to the displacement of the sensor element. During the movement of the piston, the electrically conductive sensor element slides past the inductively effective sensor arrangement, wherein the sensor element dips into the magnetic field of the inductive sensor arrangement and changes it. The changed magnetic field is a measure of which way the piston has swept over.

Das Sensorelement ist üblicherweise als Ring ausgebildet, welcher bevorzugt stirnseitig am Kolben angebracht ist. Die Befestigung erfolgt dabei mittels einer Schnappverbindung an einem Trägerelement. Die Positionierung des Sensorelementes als kompletter Ring ist nur im Bereich einer Stirnfläche des Kolbens möglich, da das Sensorelement zusammen mit dem Kolben in einem Druckraum eines Kupplungsgeberzylinders eintauchen muss. Muss das Sensorelement aus Baumraumgründen auf dem Kolben zwischen den beiden Stirnflächen des Kolbens (vorzugsweise zwischen einer Primär- und einer Sekundärdichtung) angebracht werden, so ist dies nur mittels eines geschlitzten Targetringes oder eines Segmenttargets möglich. Die so ausgebildeten Sensorelemente müssen dann durch einen zusätzlichen Prozess, wie beispielsweise Verstemmen, Umformen oder Kleben, befestigt werden. Außerdem sind in diesem Fall eine Verdrehsicherung des Kolbens im Geberzylinder und ein orientierter Einbau erforderlich, um sicherzustellen, dass das Sensorelement immer unter der Sensoranordnung positioniert ist.The sensor element is usually designed as a ring, which is preferably mounted on the front side of the piston. The attachment takes place by means of a snap connection to a support element. The positioning of the sensor element as a complete ring is possible only in the region of an end face of the piston, since the sensor element must dive together with the piston in a pressure chamber of a clutch master cylinder. If the sensor element must be mounted on the piston between the two end faces of the piston (preferably between a primary and a secondary seal) for reasons of tree space, this is only possible by means of a slotted target ring or a segment target. The sensor elements formed in this way must then be fastened by an additional process, such as caulking, forming or gluing. In addition, in this case, a rotation of the piston in the master cylinder and an oriented installation are required to ensure that the sensor element is always positioned under the sensor assembly.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Kolben und eine Kolben-Zylinder-Anordnung anzugeben, bei welcher eine einfache und kostengünstige Montage des Sensorelementes am Kolben ermöglicht wird. The invention is therefore based on the object to provide a piston and a piston-cylinder arrangement in which a simple and inexpensive installation of the sensor element on the piston is made possible.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass das kappenähnlich ausgebildete Sensorelement über eine der Stirnflächen auf den Kolben aufgesetzt ist. Aufgrund dieser kappenähnlichen Ausbildung beansprucht das Sensorelement wenig Bauraum und kann mit nur einem einzigen Montageschritt an dem Kolben befestigt werden. Somit wird eine kostengünstige Kolben-Anordnung erreicht, bei welcher das Sensorelement einen möglichst geringen Abstand zur Sensoranordnung aufweist. Diese stirnseitige Anordnung erlaubt ein einfaches Überstreifen des kappenähnlichen Sensorelementes über die Stirnfläche des Kolbens, was einen einfachen Montageschritt darstellt. Das kappenähnliche Sensorelement kontaktiert dabei nicht nur die Stirnfläche des Kolbens, sondern auch zum Teil den zylindrischen Umfang des Kolbens. According to the invention the object is achieved in that the cap-like sensor element is placed over one of the end faces on the piston. Due to this cap-like design, the sensor element takes up little space and can be attached to the piston with only a single assembly step. Thus, a cost-effective piston arrangement is achieved, in which the sensor element has the smallest possible distance from the sensor arrangement. This frontal arrangement allows a simple overlap of the cap-like sensor element on the end face of the piston, which is a simple assembly step. The cap-like sensor element contacts not only the end face of the piston, but also partially the cylindrical circumference of the piston.

In einer Ausgestaltung ist eine Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes durch einen Dichtringträger axial an der Stirnfläche des Kolbens fixiert, wobei der Dichtringträger durch die Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes hindurch in den Kolben eingreift. Da der Dichtringträger die Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes gegen die Stirnfläche des Kolbens drückt, wird das Spiel des kappenähnlichen Sensorelementes in axialer Richtung reduziert bzw. ganz unterbunden, was sich positiv auf die Genauigkeit des Sensorsignals der Sensoranordnung auswirkt. In one embodiment, an end face of the cap-like sensor element is axially fixed by a sealing ring carrier on the end face of the piston, wherein the sealing ring carrier engages through the end face of the cap-like sensor element into the piston. Since the sealing ring carrier presses the end face of the cap-like sensor element against the end face of the piston, the play of the cap-like sensor element in the axial direction is reduced or completely prevented, which has a positive effect on the accuracy of the sensor signal of the sensor arrangement.

In einer Variante weist das kappenähnliche Sensorelement in seiner Stirnseite zur Aufnahme des Dichtringträgers eine Öffnung auf, wobei der, die Öffnung bildende Bereich des kappenähnlichen Sensorelementes radial mit dem Dichtringträger kraftschlüssig verbunden ist. Insbesondere eine Presspassung am Dichtringträger stellt einen einfachen Montageschritt dar. Auf zusätzliche Montageschritte, wie beispielsweise das Aufkleben des Sensorelementes, kann verzichtet werden. Damit werden die Herstellungskosten des Kolbens reduziert. Alternativ zur kraftschlüssigen Verbindung sind aber auch eine formschlüssige und/oder eine stoffschlüssige Verbindung denkbar.In one variant, the cap-like sensor element has an opening in its end face for receiving the sealing ring carrier, the area of the cap-like sensor element forming the opening being connected in a force-locking manner radially to the sealing ring carrier. In particular, a press fit on the sealing ring carrier represents a simple assembly step. Additional mounting steps, such as the gluing of the sensor element, can be dispensed with. This reduces the manufacturing cost of the piston. Alternatively to the non-positive connection but also a positive and / or a material connection are conceivable.

Eine besonders einfache Montage ist möglich, wenn der Dichtringträger mittels einer Steckverbindung durch die Öffnung hindurch in den Kolben eingreift und in diesem verankert ist. Insbesondere die seitliche Ausbildung von Nasen an dem in den Kolben eingreifenden Teil des Dichtringträgers führt zu einer Verspannung des Dichtringträgers innerhalb des Kolbens und somit zu einer festen Positionierung des kappenähnlichen Sensorelementes in axialer Richtung.A particularly simple assembly is possible when the sealing ring carrier engages by means of a plug connection through the opening into the piston and is anchored in this. In particular, the lateral formation of lugs on the piston engaging in the part of the sealing ring carrier leads to a strain of the sealing ring carrier within the piston and thus to a fixed positioning of the cap-like sensor element in the axial direction.

In einer Weiterbildung stützt sich mindestens eine, auf dem Dichtringträger angeordnete Dichtung axial an dem kappenähnlichen Sensorelement ab. Somit wird die Dichtung gegenüber dem kappenähnlichen Sensorelement angeordnet. In one development, at least one seal arranged on the sealing ring carrier is supported axially on the cap-like sensor element. Thus, the seal against the cap-like sensor element is arranged.

Vorteilhafterweise ist das kappenähnliche Sensorelement in seiner Umfangsrichtung mit dem Kolben kraftschlüssig verbunden. Auch in diesem Fall ist alternativ eine formschlüssige und/oder stoffschlüssige Verbindung denkbar. Da das kappenähnliche Sensorelement rotationssymmetrisch ohne Unterbrechung konstruiert ist, kann auf eine Verdrehsicherung von Kolben im Zylinder genauso wie auf eine orientierte Montage verzichtet werden, was die Kosten für den Montageprozess weiter reduziert. Zusätzliche Bauteile für die Befestigung des kappenähnlichen Sensorelementes werden nicht benötigt.Advantageously, the cap-like sensor element is non-positively connected in its circumferential direction with the piston. Also in this case, alternatively, a positive and / or cohesive connection is conceivable. Since the cap-like sensor element is designed rotationally symmetrically without interruption, can be dispensed with an anti-rotation of piston in the cylinder as well as an oriented assembly, which further reduces the cost of the assembly process. Additional components for the attachment of the cap-like sensor element are not needed.

In einer Ausgestaltung ist an dem Kolben mindestens eine axiale Abstimmrippe ausgebildet. Diese Abstimmrippe trägt zur Formstabilität und/oder zur kraftschlüssigen Verbindung des kappenähnlichen Sensorelementes am Kolben bei und erlaubt den Einsatz von kappenähnlichen Sensorelementen mit einer besonders geringen Wanddicke, die vorzugsweise aus Aluminium gefertigt sind. In one embodiment, at least one axial tuning rib is formed on the piston. This tuning rib contributes to the dimensional stability and / or the frictional connection of the cap-like sensor element on the piston and allows the use of cap-like sensor elements with a particularly small wall thickness, which are preferably made of aluminum.

Alternativ ist an dem Kolben mindestens eine radiale Abstimmrippe vorgesehen. Eine solche radiale Abstimmrippe trägt vorteilhafterweise zur Beibehaltung einer zylindrischen Form der Kappe in ihrem Umfang bei, wobei neben der Formstabilität auch eine kraftschlüssige Verbindung des kappenähnlichen Sensorelementes am Kolben eingestellt wird.Alternatively, at least one radial tuning rib is provided on the piston. Such a radial tuning rib advantageously contributes to the maintenance of a cylindrical shape of the cap in its circumference, wherein in addition to the dimensional stability and a frictional connection of the cap-like sensor element is set on the piston.

Zur vereinfachten Montage des kappenähnlichen Sensorelementes an dem Kolben ist an der Stirnfläche des Kolbens, der Kappe gegenüberliegend, eine Einführhilfe ausgebildet. Diese schräge oder gerundete Einführhilfe erlaubt ein einfaches Aufziehen des kappenähnlichen Sensorelementes auf den Kolben. For simplified mounting of the cap-like sensor element on the piston an insertion aid is formed on the end face of the piston, the cap opposite. This oblique or rounded insertion aid allows easy mounting of the cap-like sensor element on the piston.

Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft eine Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere zur Verwendung in einem Kupplungsbetätigungssystem in einem Kraftfahrzeug, mit einem Kolben, welcher axial beweglich im Inneren des als Gehäuse ausgebildeten Zylinders angeordnet ist, und einem Sensorsystem, umfassend ein, an dem Kolben befestigtes Sensorelement und eine Sensoranordnung, die an dem Zylinder positioniert ist. Bei einer Kolben-Sensor-Anordnung, welche einfach und kostengünstig montierbar ist, ist der Kolben gemäß einen der Merkmale dieser Schutzrechtsanmeldung ausgebildet. Somit wird eine Kolben-Zylinder-Anordnung erreicht, bei welcher das radiale Spiel zwischen Sensorelement und Sensoranordnung reduziert wird. Diese stirnseitige Anordnung erlaubt ein einfaches Überstreifen des kappenähnlichen Sensorelementes über die Stirnfläche des Kolbens, was einen einfachen Montageschritt darstellt.A development of the invention relates to a piston-cylinder arrangement, in particular for use in a clutch actuation system in a motor vehicle, having a piston which is arranged axially movable inside the cylinder designed as a housing, and a sensor system comprising a, attached to the piston Sensor element and a sensor arrangement which is positioned on the cylinder. In a piston-sensor arrangement, which is simple and inexpensive to install, the piston is designed according to one of the features of this patent application. Thus, a piston-cylinder arrangement is achieved in which the radial clearance between the sensor element and the sensor arrangement is reduced. This frontal arrangement allows a simple overlap of the cap-like sensor element on the end face of the piston, which is a simple assembly step.

Vorteilhafterweise ist das kappenähnliche Sensorelement an dem, am Kolben befestigten Dichtringträger oder einem anderen Befestigungselement wie einer Schraube oder einem Niet angeordnet. Durch die axiale Verpressung des kappenähnlichen Sensorelementes an dem Kolben wird jegliches Spiel zwischen Sensorelement und Kolben unterdrückt, wodurch das kappenähnliche Sensorelement eine feste Position einnimmt und somit immer ein korrektes Ausgangssignal der Sensoranordnung gewährleistet wird.Advantageously, the cap-like sensor element is arranged on the sealing ring carrier fastened to the piston or another fastening element such as a screw or a rivet. By the axial compression of the cap-like sensor element on the piston any play between the sensor element and the piston is suppressed, whereby the cap-like sensor element occupies a fixed position and thus always a correct output signal of the sensor arrangement is ensured.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Eine davon soll anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren näher erläutert werden. The invention allows numerous embodiments. One of them will be explained in more detail with reference to the figures shown in the drawing.

Es zeigt:It shows:

1: Prinzipdarstellung eines elektrohydraulischen Kupplungsbetätigungssystems 1 : Schematic representation of an electro-hydraulic clutch actuation system

2: Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Kolbens gemäß 1 2 : Cross section through an embodiment of a piston according to 1

3: eine perspektivische Ansicht des Kolbens 3 : a perspective view of the piston

4: eine perspektivische Ansicht eines kappenähnlich ausgebildeten Sensorelementes 4 : A perspective view of a cap-like sensor element

5: eine perspektivische Ansicht des Kolbens mit Abstimmrippen 5 : A perspective view of the piston with Abstimmrippen

Gleiche Merkmale sind mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Identical features are identified by the same reference numerals.

In 1 ist ein elektrohydraulisches Kupplungsbetätigungssystem 1 dargestellt, wie es in Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommt. Ein solches Kupplungsbetätigungssystem 1 weist ein elektrohydraulisches Betätigungssystem in Form eines Kupplungsgeberzylinders auf, welcher einen als Gehäuse ausgebildeten Zylinder 2 umfasst, in dem ein Kolben 3 axial beweglich gelagert ist. Der Kolben 3 wird von einem elektrisch kommutierten Elektromotor 4 angetrieben, der von einem Steuergerät 5 über eine Endstufe 6 angesteuert wird. Die Endstufe 6 ist gemeinsam mit dem Elektromotor 4 an dem Zylinder 2 befestigt. Die radiale Bewegung des Elektromotors 4 wird über ein Getriebe 7 in die axiale Bewegung des Kolbens 3 umgesetzt. Es sei darauf verwiesen, dass nicht nur elektrohydraulische Kupplungssysteme bekannt sind, sondern der Kolben 3 auch direkt unter Verzicht auf den Elektromotor 4 mit dem Fahrpedal des Fahrers des Kraftfahrzeuges verbunden werden kann.In 1 is an electrohydraulic clutch actuation system 1 shown how it is used in motor vehicles. Such a clutch actuation system 1 has an electro-hydraulic actuating system in the form of a clutch master cylinder, which is designed as a housing cylinder 2 includes, in which a piston 3 is mounted axially movable. The piston 3 is powered by an electrically commutated electric motor 4 powered by a control unit 5 via a power amplifier 6 is controlled. The final stage 6 is in common with the electric motor 4 on the cylinder 2 attached. The radial movement of the electric motor 4 is about a gearbox 7 in the axial movement of the piston 3 implemented. It should be noted that not only electro-hydraulic clutch systems are known, but the piston 3 also directly waiving the electric motor 4 can be connected to the accelerator pedal of the driver of the motor vehicle.

Über eine Hydraulikleitung 8 ist der Kupplungsgeberzylinder 2, 3 mit einem Nehmerzylinder 9 verbunden, welcher eine Kupplung 10 betätigt. Die Verstellung der Position der Kupplung 10 erfolgt aufgrund des Antriebes des Kolbens 3 durch den Elektromotor 4. Der Kupplungsgeberzylinder 2, 3 und die Kupplung 10 mit dem Nehmerzylinder 9 sind dabei räumlich getrennt im Kraftfahrzeug angeordnet. Außen an dem als Gehäuse dienenden Zylinder 2 ist eine, eine nicht weiter dargestellte Spulenanordnung tragende Sensoranordnung 11 angeordnet. Dieser Spulenanordnung liegt ein elektrisch leitfähiges Sensorelement 12, vorzugsweise ein Aluminiumtarget, gegenüber, das über die Stirnfläche des Kolbens 3 gezogen ist. Das elektrisch leitfähige Sensorelement 12 ist dabei kappenähnlich ausgebildet.Via a hydraulic line 8th is the clutch master cylinder 2 . 3 with a slave cylinder 9 connected, which is a clutch 10 actuated. The Adjustment of the position of the coupling 10 occurs due to the drive of the piston 3 through the electric motor 4 , The clutch master cylinder 2 . 3 and the clutch 10 with the slave cylinder 9 are arranged spatially separated in the vehicle. Outside of the serving as a housing cylinder 2 is a, a coil arrangement, not shown supporting sensor arrangement 11 arranged. This coil arrangement is an electrically conductive sensor element 12 , preferably an aluminum target, opposite to that over the face of the piston 3 is drawn. The electrically conductive sensor element 12 is designed like a cap.

Das kappenähnliche Sensorelement 12 ist in 2 dargestellt, wo es über eine Stirnfläche auf den annähernd zylinderförmig ausgebildeten Kolben 3 aufgesetzt ist. Ein Dichtringträger 13, welcher Primärdichtungen 14 trägt, greift mit einer tannenbaumförmigen Steckverbindung 13.1 in eine Öffnung 12.1 an der Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes 12 ein. An der tannenbaumförmigen Steckverbindung 13.1 sind rippenähnliche Elemente 13.2 ausgebildet, die den Dichtringträger 13 mit dem Kolben 3 verpressen. Bei dieser Verpressung wird das kappenähnliche Sensorelement 12 in axialer Richtung gegen die Stirnfläche des Kolbens 3 gedrückt. Auf der, dem Dichtringträger 13 abgewandten Seite des zylinderähnlichen Kolbens 3 ist eine Sekundärdichtung 15 angebracht. Die Primärdichtungen 14 dienen zur Abdichtung des Kolbens 3 gegenüber einer Hydraulikflüssigkeit, wobei die Primärdichtung 14 von dem Hydraulikfluid gegen das kappenähnliche Sensorelement 12 gedrückt wird. Die Sekundärdichtung 15 verschließt den Kolben 3 gegen die Umgebung des Kupplungsbetätigungssystems 1. In axialer Richtung ist der zylinderförmige Umfangsbereich 12.2 des Sensorelementes 12 gegen den Kolben 3 mittels Presspassung befestigt. Alternativ oder zusätzlich kann die Positionierung des Sensorelementes 12 ebenfalls durch Presspassung am Dichtringträger 13 erfolgen, wo der die Öffnung 12.1 bildende Bereich 12.3 des kappenähnlichen Sensorelementes 12 radial gegen den Dichtringträger 13 gedrückt ist. Die Primärdichtungen 14 stützen sich dabei axial am Sensorelement 12.The cap-like sensor element 12 is in 2 represented where it has an end face on the approximately cylindrical piston 3 is attached. A sealing ring carrier 13 , which primary seals 14 carries, engages with a fir tree-shaped plug connection 13.1 in an opening 12.1 on the front side of the cap-like sensor element 12 one. At the fir tree-shaped connector 13.1 are rib-like elements 13.2 formed, which the sealing ring carrier 13 with the piston 3 compress. In this compression, the cap-like sensor element 12 in the axial direction against the end face of the piston 3 pressed. On the, the sealing ring carrier 13 opposite side of the cylinder-like piston 3 is a secondary seal 15 appropriate. The primary seals 14 serve to seal the piston 3 relative to a hydraulic fluid, wherein the primary seal 14 from the hydraulic fluid against the cap-like sensor element 12 is pressed. The secondary seal 15 closes the piston 3 against the environment of the clutch actuation system 1 , In the axial direction is the cylindrical peripheral region 12.2 of the sensor element 12 against the piston 3 attached by press fitting. Alternatively or additionally, the positioning of the sensor element 12 also by press fit on the sealing ring carrier 13 take place where the the opening 12.1 forming area 12.3 the cap-like sensor element 12 radially against the sealing ring carrier 13 is pressed. The primary seals 14 are supported axially on the sensor element 12 ,

3 zeigt eine perspektivische Anordnung des Kolbens 3, über welchen das Sensorelement 12 geschoben ist, wobei der Dichtringträger 13 den Abschluss dieser Anordnung bildet. Die auf dem Dichtringträger 13 angeordneten Primärdichtungen 14 sind im montierten Zustand zwischen dem Sensorelement 12 und dem Dichtringträger 13 angeordnet. 3 shows a perspective arrangement of the piston 3 over which the sensor element 12 is pushed, wherein the sealing ring carrier 13 forms the conclusion of this arrangement. The on the sealing ring carrier 13 arranged primary seals 14 are in the assembled state between the sensor element 12 and the sealing ring carrier 13 arranged.

In 4 ist eine perspektivische Ansicht des kappenähnlichen Sensorelementes 12 aus verschiedenen Richtungen ersichtlich. Dabei geht hervor, dass der Durchmesser des kappenähnlichen Sensorelementes 12 annähernd gleich dem Durchmesser des Kolbens 3 ist, wodurch es annähernd spielfrei auf den Kolben 3 aufgesetzt werden kann. In 4 is a perspective view of the cap-like sensor element 12 seen from different directions. It can be seen that the diameter of the cap-like sensor element 12 approximately equal to the diameter of the piston 3 is, which makes it almost backlash on the piston 3 can be put on.

Bei dem in 5 dargestellten Kolben 3 weist dieser axial sich erstreckende Abstimmrippen 16 auf. Diese axialen Abstimmrippen 16 sind um den Umfang des Kolbens 3 verteilt angeordnet und stabilisieren das aus einer sehr dünnen Aluminiumschicht gefertigte kappenähnliche Sensorelement 12 in ihrer Form. Neben diesen axialen Abstimmrippen 16 kann der Kolben 3 auch nicht weiter dargestellte radiale Abstimmrippen aufweisen. Solche radiale Abstimmrippen können über die gesamte Fläche des Kolbens 3 verteilt ausgebildet sein. An die Stirnfläche 17 des Kolbens 3 anschließend ist eine Einführhilfe 18 in Form einer Einführschräge ausgebildet, um die Montage bzw. das Aufschieben des kappenähnlichen Sensorelementes 12 auf den Kolben 3 zu vereinfachen.At the in 5 illustrated piston 3 has this axially extending Abstimmrippen 16 on. These axial tuning ribs 16 are around the circumference of the piston 3 arranged distributed and stabilize the made of a very thin aluminum layer cap-like sensor element 12 in their shape. In addition to these axial tuning ribs 16 can the piston 3 also have not shown radial Abstimmrippen. Such radial tuning ribs may extend over the entire surface of the piston 3 be formed distributed. To the face 17 of the piston 3 afterwards is an insertion aid 18 formed in the form of an insertion bevel to the assembly or the postponement of the cap-like sensor element 12 on the piston 3 to simplify.

Das aus Aluminium bestehende kappenähnliche Sensorelement 12 ist einfach als Tiefziehteil herstellbar, was besonders kostengünstig ist. Die Einführschräge 18 kann dabei als Phase oder Radius vorgesehen sein, während die Kanten des kappenähnlichen Sensorelementes 12 so definiert sind, dass ein Abschaben von Partikeln weitgehend vermieden wird. The existing aluminum cap-like sensor element 12 is easy to produce as a deep-drawn part, which is particularly cost-effective. The insertion bevel 18 can be provided as a phase or radius, while the edges of the cap-like sensor element 12 are defined so that a scraping of particles is largely avoided.

Die erläuterte Konstruktion des kappenähnlichen Sensorelementes 12 kann stirnseitig auf dem Kolben 3 vielfältig eingesetzt werden, wodurch induktive Sensoranordnungen 11 in einem Kupplungsbetätigungssystem 1 verwendet werden können. Ein zusätzliches Bauteil oder ein zusätzlicher Prozess zum Befestigen des kappenförmigen Sensorelementes 12 entfällt, wodurch die Montage sehr einfach gestaltet wird. Beispielsweise kann das kappenähnliche Sensorelement 12 zusammen mit den Primärdichtungen 14 und dem Dichtringträger 13 in einem Schritt auf den Kolben 3 aufgesetzt werden.The illustrated construction of the cap-like sensor element 12 can be frontally on the piston 3 be used in many ways, which inductive sensor arrangements 11 in a clutch actuation system 1 can be used. An additional component or process for attaching the cap-shaped sensor element 12 eliminates, making the installation is very simple. For example, the cap-like sensor element 12 along with the primary seals 14 and the sealing ring carrier 13 in one step on the piston 3 be put on.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kupplungsbetätigungssystem Clutch actuation system
22
Zylinder cylinder
33
Kolben piston
44
Elektromotor electric motor
55
Steuergerät control unit
66
Endstufe final stage
77
Getriebe transmission
88th
Hydraulikleitung hydraulic line
99
Nehmerzylinder slave cylinder
1010
Kupplung clutch
1111
Sensoranordnung sensor arrangement
1212
Kappenähnliches Sensorelement Cap-like sensor element
12.112.1
Öffnung opening
12.212.2
zylinderförmiger Umfangsbereich cylindrical peripheral region
12.312.3
die Öffnung bildender Bereich the opening forming area
1313
Dichtringträger Seal carrier
13.113.1
Steckverbinder Connectors
13.213.2
Rippenähnliche Elemente Rib-like elements
1414
Primärdichtung primary seal
1515
Sekundärdichtung secondary seal
1616
Abstimmrippe matching rib
1717
Stirnfläche face
1818
Einführhilfe insertion

Claims (10)

Kolben mit einem Sensorelement, insbesondere für einen Geber- oder Nehmerzylinder einer Druckmittelbetätigungseinrichtung, wobei der das Sensorelement (12) tragende Kolben (3) eine im Wesentlichen zylindrische Wandung mit zwei gegenüberliegenden Stirnflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das kappenähnlich ausgebildete Sensorelement (12) über eine der Stirnflächen (17) auf den Kolben (3) aufgesetzt ist.Piston with a sensor element, in particular for a master cylinder or slave cylinder of a pressure medium actuating device, wherein the sensor element ( 12 ) carrying pistons ( 3 ) has a substantially cylindrical wall with two opposite end faces, characterized in that the cap-like sensor element ( 12 ) over one of the end faces ( 17 ) on the piston ( 3 ) is attached. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes (12) durch einen Dichtringträger (13) axial an der Stirnfläche (17) des Kolbens (3) fixiert ist, wobei der Dichtringträger (13) durch die Stirnseite des kappenähnlichen Sensorelementes (12) hindurch in den Kolben (3) eingreift.Piston according to claim 1, characterized in that an end face of the cap-like sensor element ( 12 ) by a sealing ring carrier ( 13 ) axially on the end face ( 17 ) of the piston ( 3 ), wherein the sealing ring carrier ( 13 ) through the end face of the cap-like sensor element ( 12 ) through the piston ( 3 ) intervenes. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das kappenähnliche Sensorelement (12) in seiner Stirnseite zur Aufnahme des Dichtringträgers (13) eine Öffnung (12.1) aufweist, wobei der die Öffnung (12.1) bildende Bereich (12.3) des kappenähnlichen Sensorelementes (12) radial mit dem Dichtringträger (13) kraftschlüssig verbunden ist.Piston according to claim 1 or 2, characterized in that the cap-like sensor element ( 12 ) in its end face for receiving the sealing ring carrier ( 13 ) an opening ( 12.1 ), wherein the opening ( 12.1 ) forming area ( 12.3 ) of the cap-like sensor element ( 12 ) radially with the sealing ring carrier ( 13 ) is positively connected. Kolben nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich mindestens eine, auf dem Dichtringträger (13) angeordnete Dichtung (14) axial an dem kappenähnlichen Sensorelement (12) abstützt.Piston according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one, on the sealing ring carrier ( 13 ) arranged seal ( 14 ) axially on the cap-like sensor element ( 12 ) is supported. Kolben nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kappenähnliche Sensorelement (12) in seiner Umfangsrichtung (12.2) mit dem Kolben (3) kraftschlüssig verbunden ist.Piston according to one of the preceding claims, characterized in that the cap-like sensor element ( 12 ) in its circumferential direction ( 12.2 ) with the piston ( 3 ) is positively connected. Kolben nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kolben (3) mindestens eine axiale Abstimmrippe (16) ausgebildet ist.Piston according to claim 5, characterized in that on the piston ( 3 ) at least one axial tuning rib ( 16 ) is trained. Kolben nach Anspruch 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kolben (3) mindestens eine radiale Abstimmrippe ausgebildet ist. Piston according to claim 5 or 6, characterized in that on the piston ( 3 ) is formed at least one radial tuning rib. Kolben nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Stirnfläche (17) des Kolbens (3) dem kappenähnlichen Element (12) gegenüberliegend eine Einführhilfe (18) zur Aufnahme des kappenähnlichen Elementes (12) ausgebildet ist.Piston according to at least one of the preceding claims, characterized in that on the end face ( 17 ) of the piston ( 3 ) the cap-like element ( 12 ) opposite an insertion aid ( 18 ) for receiving the cap-like element ( 12 ) is trained. Kolben-Zylinder-Anordnung, insbesondere zur Verwendung in einem Kupplungsbetätigungssystem in einem Kraftfahrzeug, mit einem Kolben (3), welcher axial beweglich im Inneren des als Gehäuse ausgebildeten Zylinders (2) angeordnet ist, und einem Sensorsystem, umfassend ein, an dem Kolben (3) befestigtes Sensorelement (12) und eine Sensoranordnung (11), die an dem Zylinder (2) positioniert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (3) nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.Piston-cylinder arrangement, in particular for use in a clutch actuation system in a motor vehicle, having a piston ( 3 ), which axially movable in the interior of the housing formed as a cylinder ( 2 ) and a sensor system comprising, on the piston ( 3 ) attached sensor element ( 12 ) and a sensor arrangement ( 11 ) attached to the cylinder ( 2 ), characterized in that the piston ( 3 ) is formed according to at least one of the preceding claims 1 to 8. Kolben-Zylinder-Anordnung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass das kappenähnlich ausgebildete Sensorelement (12) an dem, am Kolben (3) befestigten Dichtringträger (13) oder einem anderen Befestigungselement wie einer Schraube oder einem Niet angeordnet ist.Piston-cylinder arrangement according to claim 9, characterized in that the cap-like sensor element ( 12 ) on the, on the piston ( 3 ) attached sealing ring carrier ( 13 ) or another fastener such as a screw or a rivet is arranged.
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